TW200826194A - A regeneration method of etching solution, an etching method and an etching system - Google Patents

A regeneration method of etching solution, an etching method and an etching system Download PDF

Info

Publication number
TW200826194A
TW200826194A TW096136835A TW96136835A TW200826194A TW 200826194 A TW200826194 A TW 200826194A TW 096136835 A TW096136835 A TW 096136835A TW 96136835 A TW96136835 A TW 96136835A TW 200826194 A TW200826194 A TW 200826194A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
solution
compound
filter
extracted
wei
Prior art date
Application number
TW096136835A
Other languages
English (en)
Inventor
Nobuhiko Izuta
Haruru Watatsu
Original Assignee
M Fsi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by M Fsi Ltd filed Critical M Fsi Ltd
Publication of TW200826194A publication Critical patent/TW200826194A/zh

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/306Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
    • H01L21/3063Electrolytic etching
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K13/00Etching, surface-brightening or pickling compositions
    • C09K13/04Etching, surface-brightening or pickling compositions containing an inorganic acid

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Weting (AREA)
  • Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)

Description

200826194 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本_、關於-_於供細遣切_之侧 水減)的再生方法,一酬方法及—雜刻裝置,尤其是 關於-種可隨料效清除,_财理吨含於侧溶液中之, 矽化合物(氮化矽與磷酸之反應產物)。
【先前技術】 於包括該等用於各種基材之大量生產線的綱處理中,係持 績進行綱,_職麻祕翁循環,去除諸如制等外來 物質,以使槽中的_溶液保持清潔。此項操作同樣被施用至 以經加熱的雜水溶液⑽溶液)進行之氮化石夕薄膜茲刻處理, 其中係麻液進行·魏,藉域 1純化來清除在綱溶 液中結晶之魏合物’及其他外來物f,吨行連频刻( JP 3-20895 β (專利文獻][))〇 乂 ,、、、、而,該方法涉及’因為關—_溶液麵進行處理,而 導致賴刻溶液中的石夕化合物濃度升高,使钱刻逮率減低的問 題。為解決此項_,遂提出侧溶液巾之魏合物的去除方法, 其中係使用具有冷卻功能之濾、器,使滤器冷卻以提高去除效率(參 見 JP 9-219388 Α (專利文獻 2))。 另一種替代方式為’其中係將純水加人進行糊溶液過遽之 5 200826194 遽器中’叫㈣解的方式去除所沈岐純合物财法(參見 JP 6-310487 A (專利文獻 g))。 又提出之-種替代方式為,在钱刻溶液欲被過渡之前,藉由 添加水而使作祕财液之魏的溫度分布不料,來提高去除 效^此方法提㈣效__溶㈣心,其储由將此等過 慮。σ 乂成之方式安置’其巾—過濾器係在倾猶水溶液時, 用於清洗之目的(參見JP 2005_260179 Α (專利文獻4))。 、然而’於專利文獻卜專敝獻2及專利文獻3中所描述之餘 1液再生方核υ,需要藉由水洗等方式絲沈積在過淚哭 内的石夕化合物,因為於操作期間逐漸沈積在渡器内的石夕化合物; 造成過濾器阻塞。為進行此類清除,必須週期性停止操作該裝置, 而導致執行效率相當差。 另一方面,根據專利文獻4中所描述之方法,過濾器係以並 聯的方式· ’且若在操作_化合物沈積並堵塞龄,則以活 〇 ⑽閉被阻塞之絲來以水進行清洗操作,而同時,將爛溶液 供以其他過濾器,不會干擾裝置之操作。 、,然而,由發明人之實驗發現,隨著沈積在濾器中之石夕化合物 ^加,被過濾裔清除的矽化合物總量亦增加。換言之,經發現由 不具有魏合物沈積之新濾器元件,或_經過去除所沈積石夕化 合物之清洗纽後,Μ具有魏合物沈積之濾器元件,所清除 出的石夕化合物總量非常少,歸化合物之清除總量聽器操作時 6 200826194 間增加多達甚至10倍以上。_,若過濾器連續操作超過某一特 定時間範圍’則過濾、ϋ會被阻塞且變得無法使用。 口為此等理由’於專利文獻1〜4所述之綱溶液再生方法 中’通常必須使用具有清除速率之賴,以達到—段從遽器操 作開始及從清洗後之再域操作的特定_。此需求與其^必須 關閉該裝置來清洗心、的情況,或與其中·元件係以平行排 列,且持續操作不被干擾之個案相同。 【專利文獻1】日本特公平3_2㈣號公報 【專利文獻2】曰本特開平9_219388號公報 【專利文獻3】日本特開平6_3麵7號公報 【專利文獻4】曰本特開2005-260179號公報 L發明内容】 =本發明之目的係消除該等習知方法之弱點,並提供可 、回去除速率下,透過使用備有高料除速率之 —定量魏細,—段物㈣ Γ進行之_容液的再生方法、崎法及;Γ= &=且_減_於_減再錢理之縣Μ。、業衣 其中制項目的,本發明欲提供—種_溶液的再生方法’ 、中係將統㈣膜叫含魏水錢_雜液於處理槽中進 200826194 仃倾,_含有從雜難賴產生之⑪化合物祕刻溶液從 處理才曰抽出’以過濾器將該石夕化合物從該被抽出之钱刻溶液移 除,其特徵在於’係將紐個過濾器經由交物換以並聯或串聯 方式’與雜㈣槽抽出之酬溶液的配管雜連接,且 出之钱刻溶液係供給至,至少其卜個配置有其中已沈财化合 物之’具有高⑪去除速率的濾器元件之過濾器,因此可以石夕化合 物之高矽去除率將矽化合物去除。
、於本I日狀-項特別具體態樣,本發明係提供—種侧溶液 的再生方法’其巾健氮__吨含魏水絲_刻溶液 於處理槽巾進行爛’將該含有從該_作賴產生之硬化合物 的钱刻溶液從處理槽抽出,以過濾器將_化合物從該被抽出之 蝕刻溶液移除;其特徵在於 1) 將多數個過濾、器以並聯或串聯交替切換之方式,與該抽出 之韻刻溶液的配管路徑連接; 2) "於該等錄個過助細串财錢結之情況下,係於該 、-=路控之上游’緊接於沖洗去_沈積魏合物讀設置一個 2器,裝設-個顿有不賊用之―元件(射無雜合物 =侧器简執行直到該渡器之元件上的石夕化合物沈 貝敌多婦去除速率職高點’且同時將另—個配置有其中已沈 ^化合物之,具有㈣去除鮮的翁元件之過㈣裝設於該 u下游處,依次以並聯方_被抽出之勤黯供給至其, 8 200826194 再供給至辦乡數顧】; 3)於該等錄個過翁係以並聯方式連結之情況,係將該被 钱刻喊供給至,—個其中已沈積魏合物之具有高石夕去 除,的過遽器,且同時將其他過濾器從該被抽出之敍刻溶液的 循%線取出進行清洗; 、惟在操作開始時’鱗多數個過濾器之第—個係並聯連結, 將$抽出之餘刻溶液供給至,至少一個其中已沈積石夕化合物之具 有门夕去除速率的過濾器,而因此可以悝定高的石夕化合物之石夕去 除速率將矽化合物去除。 '於本發明之另一特別具體態樣,本發明係欲提供-種侧溶 液料生方法’其中該等多數個過濾器以串聯方式用於配管路徑 之才間相當於發生濾器被石夕化合物阻塞之最大累計時間的十分 之一至二分之一。 於本發明之又另一特別具體態樣,本發明係欲提供一種敍刻 方法’其中刻方法包含,—種氮化石夕薄膜使用包含顧水溶 液的飿刻溶液於處理槽中進行飯刻之侧程序,其中係將含有於 、邊幻作用所產生之石夕化合物的侧溶液從處理槽抽出,經過濾 並猶環至該處理槽之循環贼程序,以及其中係將—部分钱卿 液從該循環過渡程序中抽出,將水加至該被部分抽出之钱刻溶 、=、’並將於該I虫刻溶液中結晶之石夕化合物遽除,而因此使該侧 冷液再生㈣酸水溶液再生程序,特徵在於其包含於本發明之特 9 200826194 及將經再生之蝕刻溶 別具體態樣巾所描述_液再生方法, 液再送回至該飿财法的處理槽之方法。
;X月之進步特別具體態樣,本發明係欲提供-種餘刻 裝置’其中_刻裝置包含,其包含將氮切薄膜使用包含鱗酸 水溶液的_溶液進储刻之處理槽麻段,於其中係將 含有於_刻作騎產生之魏合物_麻液從該處理槽抽 出,以過攄器過濾並猶環至該處理槽j之循環過遽區段,以及於 其中係將—部分飿贿液從簡環過雜段抽出,縣魏合物 清除,而因此使祕刻溶液再生_酸水溶液再生區段,特徵在 於其在該顧水絲再纽段之纟_錄崎雜中,具有多數 個過濾、器及用轉該錄個絲崎路徑以並聯或串聯方式交替 切換之活門’以及藉由在進行侧期間自動地以並聯或串聯方 式,切換該則溶液配管路徑以將被抽出之細溶液供仏至,至 少-個配置有其中已沈積魏合物之具有祕去除速率之遽器元 件的過遽ϋ,但m铸錄個過濾器於操作開端之第—個並聯連 結的情況為例外,來維持高的矽化合物矽去除速率。 "P 同時’於本發明’健職抽出之_溶賴給至,至小— 細己置有其中已沈積魏合物之具有私去除速率之濾器树的 過濾m只有在起始啊之特树_,溶液僅通過多數 過濾器中的其中-個’而其他過4||仍保持停止;於是,口在此 期間,該侧溶料能供給至,至少—個配置有射已沈财^ 200826194 合物之具有高矽去除速率之元件的過濾器;然而’本發明並未排 除此類應用模式。 【實施方式】 以下係參照例舉說明本發明具體實施例之圖式來解釋本發 明。圖1為本發明蝕刻裝置之整體模型區塊圖,其由蝕刻區段12 , •衣過濾區段13 ’以及鱗酸水溶液再生區段14所組成。侧區段 要、、且成為,目的在於藉由多數晶圓11浸泡於經加熱至 C〜180°C度之魏水溶液(侧溶液)中,而從存在該晶圓^
上之^化_膜、氧化韻膜、铸,選擇性地侧氮切薄膜。 ;循衣過;f區& 13中,係將溢出處理槽1之填酸水溶液過液,加 鱗水添加過程並再送回至處理槽1 (經由純水添加過程)。碟酸 水洛液再生區段14將魏水溶液從循環過濾區段η分支,減 於該猶水驗巾,以魏合_式存在之赠度,以可用作為 ===撕册物她,蝴域 回至處理槽1之底部。 竹、 (蝕刻區段12) 敍刻區段12係以自動化運給擁 -姉供-w 運輪機械寻(未列示),與處理槽! 猎由遠自動機械將晶圓11***(及取出)供η 處理之處理槽i。處理槽!為 取出)供進仃蝕刻 出槽,其中觸^頂端溢出二内槽1&與溢出部分1C之溢 夕牛夂水浴液,係由形成於内周邊 200826194
之:出部分lc接收。内槽la内部配有表面加熱器化,其為一 種加^件L㈤溶液之結構包含自動間μ,其位於 温出部分le上方’在補娜脉溶液時開啟與關閉,排出口 W ^位於溢出部分lc之底壁)係將溢出之魏水溶液排放至循環過 3中,而進料口 le (位於内槽la之底部上)係將,於播 %過濾區段13中經處理之雜水溶液,進料入處理槽1本體中。 控锻置包含錄铜械應,位於㈣部分卜之雜水溶液的 溶液水平面溶液水平域應器(未列示),用__槽1&⑽ 酸水溶液溫度的溫度感應器,以藉由基於經該溫度感應器, 調控表面加熱H lb,祕雜水絲鱗在狀溫度的加熱器調 控器。 (循環過濾區段13) 循環過遽區段13裝備有幫浦2,其將從裝置於溢出部分k 之排出π Id所排出_酸水溶液,_裝置於⑽以底面之進 料口 le再送暇處理槽!本體,過濾器3,其將該顧水溶液進 行過濾’加熱H 4,其雜過濾、之_水溶液加熱至某特定溫度, 裝置於内槽la中之溫度感應器與加熱器調控器,其調控加熱器 4 ’以及自動活門V-2,其將特定量純水添加至經加熱到特定溫度 之鱗酸水溶液中。換言之’在此區段中,係首先將從溢出部分lc 排出之蝕刻溶液(亦即,磷酸水溶液)以過濾器3進行過濾。然 後,藉由加熱器4將磷酸水溶液加熱到特定溫度,將純水以自動 200826194 活門V-2之方式適當地添加至其中,以使磷酸水溶液濃度維持恆 定,並再回到處理槽本體。在此,加熱器4將從溢出部分lc排出 而溫度些許降低之磷酸水溶液加熱,自動活門v—2校正磷酸水溶 液之、艾化/辰度,而過濾為3將存在磷酸水溶液中的雜質(包括所 沈積之氧财)去除。於是’重點在於過濾器3之過滤作用係在, 將從溢出部分lc排出之磷酸水溶液加熱之前完成。 (碟酸水溶液再生區段14)
於麟酸水溶液再生區段14中,係將適#量_環過濾區段13 中流動之磷酸水溶液,經由分支管路! 6及裝置於循環過遽區段i 3 中介於幫浦2與職H 3間之管財,的__方式(針孔活 門V-1與自動活3)以’於藉由流動控制方式(活門v_8)進 行之流動控制下的純水稀釋,藉由熱交換器5冷卻至⑽。c或以 下,及藉由結晶槽6進行回收。將經由結晶槽6回收得之猶水 溶液’藉由幫浦7輸送_滤器8a或8b。將輪送之魏水溶液稀 =再進-步冷卻,降低飽和濃度(其使娜合物能被結晶出), 過滤器8a、8b ’將所結晶之物質_酸水溶液中去除。 :旦特定量靴合物累積成大量結晶物質,過雜力增加而使流 動_可能。__a、8b連結以呈並聯模式_模式, 稭由自動活門 V-4a、V—4b、v—5a、v_5b、Μι& 與 M 行切換。 在開始操作前 過遽為8a與8b係以_聯方式連結。最初 200826194
C 只開啟過濾器8a而過渡器此保持暫停,直到過濾器如之過滤阻 力升高至特定度數。存在被輸送至過濾器8a之顧水溶液中紳 化合物’-旦超過飽和濃度後便開始沈積呈一種結晶物質並生 長,且若石夕化合物沈積係於過濾器8a上進行,則石夕化合物進一步 傾向圍繞著先前已結晶出之物質(作為核心)進行結晶,而因此 使石夕化合物之縣除速率增加。切化合物已累積於過濾器%且 矽去除速率變高時,將過濾器如與此之操作,藉由自絲門 V-4a、V-4b、V—5a、v_5b、v_Ua與v_nb,轉換成以串聯方式執 行。當過濾器8a與8b轉換成串聯操作時,過濾器此(其尚未被 操作且先前並無魏合物沈積)餘於_之场,以使魏合 物能沈積於過濾器8b中,直到石夕去除速率變高之程度,而過滤口器 % (其中已有魏合物沈積,歸去除速耗經變高)係位於流 通之下游。然後,一旦石夕化合物已沈積於過濾器8b中,且石夕去除 逮率變高時,便將過濾器8a與8b之操作,藉由自動活門卜如、 =V—^时山與跡轉換成以並聯嫌^^ 〜慮心切換至供給清潔液之洗淨操作。另一方面,該被抽出 ^刻溶液只供給至過細b (其具有已沈積切化合物,且石夕 去除速率變高),且鋪㈣濾器8b將該魏合物去除。 以下係關於-項實施例,詳細解釋磷酸水溶 夂冷液通過遽為8a進行過攄,而其他活門 14 200826194 與V-llb保持關閉。一旦有石夕化合物累積於過遽器%中护其尚 濾阻力會增加。然而,幫浦7裝備有操作速度感應哭,一 〜〜,错以估計 已累積之石夕化合物量,或從過濾時間或晶圓飯刻時間計曾出, 里。當過濾、器8a中之累積梦總量已超過預定體積時,將自動活門 [4b與V-llb開啟並將V-4a關閉’而開始以串聯執行操作過濾界 8a與8b。依此方式,待磷酸水溶液通過濾器牝後,係藉由過滤° 器8a進行過濾。甚至若過濾器8b之矽去除速率低時,仍由其= (]已沈積魏合物,而因此具有祕去除速率之過濾H 8a進行過 濾;因而在高石夕去除速率下持續操作,過濾器肋可同時累積矽化 合物。 μ、 ί. 持續操作具有高石夕化合物累積體積之過遽器%,會達到其中 過濾阻力過高,以致紐使流體通過的狀態,脚,到達必需進 行清潔而财化合物從過㈣8a去除之階段。因域行串聯而連 結’石夕化合物已經累積在過濾器8b中,且過濾器%之石夕去除速 率現已變高’而因此藉由關閉自動活HV-5a與V-llb及開啟 V-5b,將過濾器8a從過滹叙妗而山、,ί丄 =動、、表取出,亚使磷酸水溶液只通過至過
濾器池。然而,將自動活fn_9a與[軸啟,㈣清潔過爐 益8a。籍由此等操作’可保持高料除速率而不會中斷魏人物 之清除,且亦在過魅8b中之·積已變㈣量之前,可將财 ㈣再恢彳嶋連結來去除魏合物。繼略繼8㈣ _作的6"細_ ’簡單來說’係將過_a中之魏合物以HF 200826194 溶解,隨後以去離子水(純水)沖洗HF組成。 在過濾器8b到達 以串聯方式連結(藉 )’以供連續不斷進行 於清潔後,將過滤器8a在此與過濾器%, 由於過量矽累積而無法通過流體之階段前, 由開啟自動活門V-4a與V-11a及關閉V-4b), 過濾。在別b合物於贼H 8a t g積,且私麵鱗變高之後, 將自動活卩U-5開啟並關閉V-5b與V-llb,而因此藉由:出過滤 器8b,使鱗酸水溶液只能通過濾器8a ;同時將自動活門v—此與 Ο V—10b開啟,以HF之方式清潔過濾器8b。重複進行此等操作。若 槽中之液體水平面低於滿水線,則藉由開啟自動活門v—7及關閉 V-6,將溢出過濾器8a或8b之磷酸水溶液輸送至濃縮槽9。相反 地,若濃縮槽9之液體水平面顯示到達其滿水線,則藉由關閉自 動活門V-7及開啟V-6,將磷酸水溶液送回到結晶槽6進行循環過 濾、。將輸送至濃縮槽9之磷酸水溶液,以加熱器9b加熱至大約麟 酸水溶液在處理槽中之溫度(16〇。〇,並使於自動活門v—8添加 I, 之純水一發,將活門V-12打開,並將已去除石夕化合物之礙酸水溶 液送至循環過濾區段13。為使循環之磷酸水溶液能維持在高溫, 遂從分支點19經由流動控制活門V-11,將其一部分送回至濃縮槽 9 °又’藉由設計使分支管路20儘可能的短,而將溫度下降減至 最少。 實施例 〔實施例1〕 16 200826194 以下為本發明之一項具體實施例。
於半導體晶圓表面上形成氧化矽薄膜,呈—種元件分離薄 膜。於形成過程中,氧化矽薄膜與氮化矽薄膜存在晶圓表面上, 亚施予濃度為85-9G質量%之雜水溶液,作為用以選擇性餘刻氣 化石夕薄_侧溶液。於以該猶水溶液_氮切_期間^ 氮化石夕_巾切域滲漏到咖妹溶液巾,形齡化合物,其 逐漸累積在磷酸水溶液中。亦即,此以磷酸進行之蝕刻方法, 的在於只職财細進行侧,而錄切_保持未被飯 刻。然而,雖然僅稱微地,氧化石夕薄膜也會被钱刻。若石夕渗漏到 石Λ中’則石夕對於氧化物薄膜之姓刻會作用為抑制劑;例如,若 石夕含量達60 ppm或以上,則氧化物薄膜不會被綱。於製造程^ 中’可希望於構酸中石夕濃度以光密度計21測量為6〇 _或以上 之條件下進行魏處理,以致可防止氧化物薄膜被綱。亦即, 若於60 _或社之赠度下施行烟,氧化_贿難被姓 刻,而只有氮化物_能夠被侧。為此理由,遂㈣酸中之石夕 濃度控制在,以光密度計21測量為6G ppm或以上;更特別地, 若磷酸中之石夕濃度以光密度計21僧測為6〇 _或以下時,則停 止將磷酸供給至磷酸水溶液再生區段14,而若其以光密度計21丁 測量為超過6G ppm時’則進行磷酸再生作用。藉由此操作,因為 只有透聽化物賊之侧作用所增加的量會累積於過渡器中, 故可藉由測量在’以絲度計21測財已到達6{) _或以上之 200826194 後,的氮化物薄膜蝕刻時間,而計算出過濾器中 矛、積之石夕她署 該位 器5 同時,光密度計21雜於圖1中靠近過濾器3之處;^〜里 置並非受限於本實關之_,其亦可位於處理槽^始‘ 的下游,或任何其他處。 …、父換
〔表1
過渡為、8¾清洗 過濾器8a石夕累積 過濾、器8b清洗 項目 執行 矽達60_ — 停止再生處理 過濾杰8a矽累積 僅執行 --— 過渡器8a 過渡器8b石夕罕積 過濾器8b h8a 僅執行 過濾器8b 過濾器8a 48b 僅執行 過濾器8a 過渡器8b石夕累積
18 200826194 於實施例卜係藉由啟動幫浦2,控制加熱器4與處理槽之加 熱器lb ’並經由自動活門v_2添加純水,而將磷酸水溶液沸騰以 保持在160 C。於此等條件下’係於處理槽中將%升⑽公斤) 麟酸水溶液施予簡埃,6-射塗覆有氮化㈣膜之氮化物薄膜 -沈積晶® 11 ’進行铜達累計侧時間為5⑼分鐘(約8小時 之後’控制再生處理以使俩中之⑪濃度以光密度計2ι彳貞測為⑼ 酬或以上’並開始使用過濾器8a。從開始使用至分鐘(亦 即直到21小時)’過濾器%之秒去除速率逐漸升高。於該期間, 大、力有6g⑪沈積在該魏时。錢,將過濾^仙絲於過遽 扣8a的上;#於稍後之147Q分鐘(其相當於累計細時間為奶〇 刀知亦即大約5〇小時)’約有6g石夕沈積在過濾器%中,顯示 梦絲速率升高。额,將過濾器如分開以進行清洗,而只有過 濾Jb在執仃工作。於過濾器如中,有大約有%石夕沈積。過 慮器8a之清洗時間為6小時,且因為晶圓並非一直
於3030分鐘之g+ J S5C 、累、梢刻日W約50小時)之後,完成該過濾器 月。心為係於期間並未進行侧之時間。然後,將過遽哭如 7於過渡器8b的上游。經分鐘之後(其相當於_蝴 ^為侧分鐘)’約有6㈣沈積在過濾器8a中,顯示石夕去除 ^格然後’將過濾器8b分開以進行清洗,而只有過渡器如 仃工作。於過渡器8b中,有大約有收石夕沈積。圖2麻晶 19 200826194 圓蝕刻時間與磷酸中矽濃度之關係,及濾器8a與據界8b之使用 而圖3列示晶圓蝕刻時間對濾器8a與濾器8b中之砂累積纳量的 關係。藉由重複此等操作,能夠將該所抽出之蝕刻溶液供給至, 至少一個配置有其中已沈積矽化合物之具有高矽去除速率之濾器 元件的過濾H ’但雌等緣個濾器於操作開端之第—個並聯連 結的情況為例外’關此使碟酸再生區段巾切去除速率^地 維持在高值。 〔實施例2〕 於貫施例 值將過應為肋與8b之切換時間改變為如圖4 =,而所有其他條件⑽留與實施例丨_,其結果列示於表2 的、結果’除了該等多數個濾器於操作開端之第—個並聯連結 有=之外,該所抽出福刻溶液能夠被供給至,至少一個配置 /沈積石夕化合物之具有高石夕去除速率之遽器元件的馨
再生區段中—率_持在高二
20 200826194 ίο152025 30 35 40 載荷的 載荷的 載荷的 載树的 載荷的 載荷的 載荷的 78·13727 26 ---------^____ 78.36184 ^ 26 78·5864 26 -----—_____一 — 78.81096 26 79·90886 —----___________ 26 76.62512 26 76·84969 26 8b ->8a ---------— 8b ->8a 僅8b 8a ------- 僅8a 8b ->8a 8b ->8a 〔實施例3〕 較佳地決定過濾器8a與過濾器8b以串聯方式連結之時間, 以使能於較導致碱H阻塞之㈣積量的—半更短之週期下進行 切換’因為(從圖2與圖4),每—過濾器係以其極大值,於兩種 進行石夕累積之時間及-種進行清洗之時間下使用。然而,若時間 錄,則對過齡而言㈣積財充分,且切清除速率達到夠 焉值之前’石夕化合物不會累藉力、晶、、索哭、士 貝在過濾。〇中,而因此必需在超過特 定砍濃度下使用。朗過翻被阻麵之最切累積量,如圖6 所不d現為29克至43克。於是,過濾器與過遽器此從串 聯連結切換成並聯連結,可希望地應該在過魅中之#累積量達 到R 5克至21. 5克的日恤點進行。圖7顯綱積總量對石夕去 除速率之_。紳累積量超過5克,_去除速率變為π 呢/_,幾乎是最大值。_克相當⑽克至犯克之GW至 200826194 〇. η,其為直到過濾器被阻塞前之最大石夕累積量。因此,將過滤 器如與職n 8b以串财結之_,較佳地鱗雜直到過^ 器因矽化合物而發生阻塞前,之最大累積量的十分之一至二分之“
本發明無意文限於該等實施例,其可替換 式。於該物謝侧_a、8_=H =連結;細,如本發日騎請專利翻中之其他具體實施例,可 :組合連結二或多個過濾器’符合加長清洗時數或較大的累積體 積,視塗布之晶圓尺寸、晶圓數量、_時數、綱量等而定。 本發明係關於用於氮化石夕薄膜之钱刻溶液,本發明目的在 於’施用之顧水溶液可經由使麻置有其中已沈積超過特定量 ^石夕化合物,之具有高料除速率之劾元件的過·,以高石夕 =率恒定地去除存在侧溶液中的石夕化合物,通常已經被使 人·Μ寸物間,可相當有效地清除於侧溶液中所產生之石夕化 ^費更適用於工業製程’且可減低用於飯刻溶液再生處理之成 本中請案主張日本專利申請案_ __27删8(申請日2刪 作為來月考^ )之優先權’其教示係完整地則丨財式納入本文 【圖式簡單說明】 圖1為本發明_裳置之整ft模型區塊圖。 22 200826194 圖2為顯tf實施例1中,晶圓_時間對顧切濃度之關係, 及過滤器8a與過濾、器8b之使用狀況的圖式。 、 圖3為顯tf貫施例1中,晶圓餘刻時間對過濾器%與過渡器% 之矽沈積量的圖式。 圖4為顯不貫施例2中,操作時間對雜中賴度之關係,及過 濾器8a與過濾器8b之使用狀況的圖式。 圖5為顯示實_ 2巾,操俩_處理槽切濃度,及碎去除 f ; 速率之圖式。 圖6為顯示直到過濾器被阻塞為止之最大石夕累積總量的圖式。 圖7為顯示矽累積總量與矽去除速率之圖式。 【主要元件符號說明】 1 處理槽 la 内槽 t lb 表面加熱器 lc 溢出部分 1(i 排出口 進料口 2 幫浦 3 過濾器 4 加熱器 23 200826194 5 熱交換器 6 結晶槽 7 幫浦 8a 過濾器 8b 過濾器 9 濃縮槽 9a 濃縮液 9b 加熱器 10 幫浦 11 晶圓 12 钱刻區段 13 循環過濾·區段 14 填酸水溶液再生區段 16 分支管路 17 分支點 19 分支點 20 分支管路 21 光密度計 V-:l、V-2、V-3、V-4a、V-4b、V-5a、V-5b、V-6、V-7、V-8、V-9a、 V-9b、V-10a、V-lOb、V-U、V-11a、V-llb、V-12、V-13、V-14 自動活門 24

Claims (1)

  1. 200826194 十、申請專利範圍·· ί 1. 一種蝕·液的再生方法,其顿贱切 娜刻溶液於處理嫩蝴,將該含有編咖t 0=夕化合物的働彳溶液從處理槽抽出,1猶器將該魏合物從 勤财繼;其特徵在於,係_個繼經由 =切換以峨串觀與,職騎_爛溶液的配 S路师妾’且該所抽出之觸容液係供給至,其中至少一個配 ^有其中已沈積石夕化合物之,具有高石夕去除速率的濾器元件之過 “ ’因此可以魏合物之祕去除麵魏合物去除。 2.如申請專·_丨項所述福贿液料生方法,其中係將氮 化石夕溥膜以包含顧水溶液的飯刻溶液於處理槽中進械刻,將 該含有從該侧作騎產生之魏合__鎌從處理槽抽 出’以過濾器將該石夕化合物從該被抽出之钮刻溶液移除徵 在於 ' 1)將多數個過濾敎替切_並聯或㈣之該,與該抽出之 蝕刻溶液的配管路徑連接; L)於轉錄個過魅細串聯方式連結之情況下,係於該配 路1之上力緊接於沖洗去除所沈積⑪化合物之後設置一個過 濾器’裝設-個或備有不被使用之濾器元件(其中無魏合物沈 ^)—、,並連續執行直_濾器之元件上的魏合物沈 知夕至石夕去除速率到達南點,且同時將另一個配置有其中已沈 25 200826194 =夕化σ物之,具有高梦去除速率的濾器元件之過濾器裝設於該 下游處’依:纽並聯方式縣_出之_溶液供給至其, 再供給至該等多數過濾器; ;X等夕數個過濾$仙並聯方式連結之情況下,係、將該被 抽出之_溶液供給至’―個其中已沈積魏合物之具有高石夕去 除^率的過滤器’且同時將其他過波器從該被抽出之綱溶液的 循環線取出進行清洗;
    在4作開始%,该等多數個過濾、器之第一個係並聯連結,將被 抽出之钱刻溶液供給至,至少—個其中已沈積魏合物之具有高 夕去除速率的過遽器,而因此可以怪定高的石夕化合物之石夕去除 率將石夕化合物去除。 請專利範圍第i或第2項所述之餘刻溶液的再生方法,其中 及等夕數個過遽器以串聯方式用於配管路徑之時間,為相當於發 ^慮器被魏合物阻塞之最大累計量的十分之-至二分之一的x 種餘刻方法’其巾該侧方法包含氮切薄膜使用包含鱗酸水 溶液的觸_處理射進行綱之侃_,射係將含有 ^亥綱作用所產生之魏合物的侧溶液從處理槽抽出,妹過 遽亚循環至__之魏職財,以及其巾雜―部分 f從該猶環過遽製程抽出,將水加至該部分抽出之钱刻溶液 亚將於_溶液中結㈣之魏合物濾除,响此使該餘 26 200826194 刻溶液再生的磷酸水溶液再生程序,特徵在於其包含如申請專利 範圍第1〜第3項任一項所述之姓刻溶液的再生方法,以及將該 經再生之蝕刻溶液再送回至該蝕刻程序的處理槽之程序。 5·-種細裝置,其中該敍刻裝置包含其包含將氮化石夕薄膜使用包 含磷酸水溶液的蝕刻溶液進行蝕刻之處理槽的蝕刻區段,於其中 係將含有於該侧作用所產生之石夕化合物的姓刻溶液從該處理 槽抽出,以過濾、ϋ魏並循環至該處理槽之循環過濾區段,以及 於其中係將-部分綱溶液從賴獅舰段㈣,並將魏合 物清除’而因此使該钱刻溶液再生的碌酸水溶液再生區段,特徵 在於其在_酸水溶液再生區段之_溶敎f路射,具有多 數個遽器及肋將該多數铜濾器配f路徑以並聯或串聯方式 交替切換之活Η ’以及藉由在進行綱期間自動地以並聯或争聯 方式’切_侧溶統f雜轉被㈣之蝴毅供給至, =少-個配置有其中已沈積石夕化合物之具有高石夕去除速率之濾 牛勺但以於才呆作開始進行時該等多數個過濾器之第 一個係並聯連結的情況為例外。 27
TW096136835A 2006-10-12 2007-10-02 A regeneration method of etching solution, an etching method and an etching system TW200826194A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006279098A JP4944558B2 (ja) 2006-10-12 2006-10-12 エッチング液の再生方法、エッチング方法およびエッチング装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW200826194A true TW200826194A (en) 2008-06-16

Family

ID=38983487

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW096136835A TW200826194A (en) 2006-10-12 2007-10-02 A regeneration method of etching solution, an etching method and an etching system

Country Status (7)

Country Link
US (1) US7964108B2 (zh)
EP (1) EP1911501B1 (zh)
JP (1) JP4944558B2 (zh)
KR (1) KR20080033865A (zh)
CN (1) CN101303976A (zh)
AT (1) ATE526067T1 (zh)
TW (1) TW200826194A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI570273B (zh) * 2014-09-17 2017-02-11 東芝股份有限公司 Processing apparatus and treatment liquid

Families Citing this family (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010010638A1 (ja) * 2008-07-25 2010-01-28 日本バルカー工業株式会社 リン酸含有処理液の再生方法
KR101021784B1 (ko) * 2008-10-22 2011-03-17 주식회사 에스씨티 나노막필터를 이용한 에칭액의 재생 장치 및 그 재생방법
TWI358327B (en) * 2008-11-19 2012-02-21 Inotera Memories Inc Chemical treatment apparatus
DE112010001432T5 (de) * 2009-03-31 2012-10-25 Kurita Water Industries, Ltd. Vorrichtung und Verfahren zur Aufbereitung einer Ätzlösung
US20110014726A1 (en) 2009-07-20 2011-01-20 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Method of forming shallow trench isolation structure
KR101117068B1 (ko) * 2009-11-17 2012-02-22 주식회사 전영 에칭용액 여과장치
CN102446789A (zh) * 2011-09-08 2012-05-09 上海华力微电子有限公司 一种蚀刻槽循环管路装置
US8580133B2 (en) * 2011-11-14 2013-11-12 Globalfoundries Inc. Methods of controlling the etching of silicon nitride relative to silicon dioxide
US20130260569A1 (en) * 2012-03-30 2013-10-03 Lam Research Ag Apparatus and method for liquid treatment of wafer-shaped articles
JP6352385B2 (ja) * 2013-03-15 2018-07-04 ティーイーエル エフエスアイ,インコーポレイティド 加熱されたエッチング溶液を供する処理システム及び方法
JP6502633B2 (ja) * 2013-09-30 2019-04-17 芝浦メカトロニクス株式会社 基板処理方法及び基板処理装置
US9490138B2 (en) * 2013-12-10 2016-11-08 Tel Fsi, Inc. Method of substrate temperature control during high temperature wet processing
TWI630652B (zh) * 2014-03-17 2018-07-21 斯克林集團公司 基板處理裝置及使用基板處理裝置之基板處理方法
US10964559B2 (en) * 2014-06-30 2021-03-30 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Wafer etching apparatus and method for controlling etch bath of wafer
JP6320869B2 (ja) * 2014-07-29 2018-05-09 株式会社Screenホールディングス 基板処理装置および基板処理方法
KR101671118B1 (ko) 2014-07-29 2016-10-31 가부시키가이샤 스크린 홀딩스 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
JP6434367B2 (ja) * 2015-05-14 2018-12-05 東京エレクトロン株式会社 基板液処理装置及び基板液処理方法並びに基板液処理プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体
CN104846377A (zh) * 2015-06-02 2015-08-19 成都虹华环保科技股份有限公司 一种全自动蚀刻液回收装置
TW201713751A (zh) * 2015-10-06 2017-04-16 聯華電子股份有限公司 酸槽補酸系統與方法
KR102490739B1 (ko) * 2015-12-29 2023-01-20 솔브레인 주식회사 식각액의 정제 방법
CN106328512A (zh) * 2016-08-29 2017-01-11 贵州乾萃科技有限公司 一种刻蚀装置及其使用方法
US20180166300A1 (en) * 2016-12-13 2018-06-14 Lam Research Ag Point-of-use mixing systems and methods for controlling temperatures of liquids dispensed at a substrate
US11229856B2 (en) * 2017-09-29 2022-01-25 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Etching solution recycling system and method for wafer etching apparatus
JP7224117B2 (ja) * 2018-06-15 2023-02-17 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置および処理液再利用方法
CN108689516A (zh) * 2018-08-16 2018-10-23 杭州老板电器股份有限公司 净水装置及净水机
JP7190892B2 (ja) * 2018-12-12 2022-12-16 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置および処理液濃縮方法
KR102084044B1 (ko) * 2018-12-24 2020-03-03 주식회사 세미부스터 인산용액 중의 실리콘 농도 분석방법
KR20210052822A (ko) * 2019-11-01 2021-05-11 오씨아이 주식회사 실리콘 질화막 식각 용액 및 이를 사용한 반도체 소자의 제조 방법
CN111106041A (zh) * 2019-12-10 2020-05-05 上海华力集成电路制造有限公司 湿法刻蚀机台及湿法刻蚀药液的回收方法
CN114195245A (zh) * 2020-09-02 2022-03-18 中国科学院微电子研究所 腐蚀液回收再利用装置及方法
CN112331562B (zh) * 2020-10-26 2023-12-22 北京北方华创微电子装备有限公司 氮化硅膜刻蚀方法
JP2022117321A (ja) * 2021-01-29 2022-08-10 株式会社Screenホールディングス 基板処理装置、および、基板処理方法
CN113943579A (zh) * 2021-10-15 2022-01-18 中国科学院上海微***与信息技术研究所 组合型刻蚀液、刻蚀***及刻蚀方法
CN114249477A (zh) * 2021-11-15 2022-03-29 中国科学院上海微***与信息技术研究所 氮化物薄膜刻蚀液的再生方法和氮化物薄膜的刻蚀方法
CN116837466B (zh) * 2023-08-31 2023-12-08 合肥晶合集成电路股份有限公司 磷酸蚀刻液回收方法及蚀刻方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2541443B2 (ja) 1993-04-20 1996-10-09 日本電気株式会社 ウェットエッチング装置及びフィルタ再生方法
DE4411617A1 (de) * 1994-04-02 1995-10-05 Abb Management Ag Verfahren und Vorrichtung zum Schmieren der Lager eines Turboladers
JP3609186B2 (ja) * 1996-02-08 2005-01-12 株式会社ルネサステクノロジ ウェット処理装置およびウェット処理装置を用いた半導体装置の製造方法
JP3020895B2 (ja) 1997-06-16 2000-03-15 タキゲン製造株式会社 扉用2点ロック型錠止装置
DE19740327A1 (de) * 1997-09-13 1999-03-18 Univ Karlsruhe Verfahren und Vorrichtung zur Probenaufbereitung für die Analytik partikelhaltiger wäßriger Proben
JP4119040B2 (ja) * 1999-06-16 2008-07-16 オルガノ株式会社 機能水製造方法及び装置
DE10108957A1 (de) * 2001-02-19 2002-08-29 Begerow E Gmbh & Co Verfahren und Vorrichtung zum Filtrieren von Flüssigkeiten, insbesondere Getränken
JP2003059884A (ja) * 2001-08-20 2003-02-28 Tokyo Electron Ltd 基板処理装置及び基板処理方法
JP3788985B2 (ja) * 2002-09-17 2006-06-21 エム・エフエスアイ株式会社 エッチング液の再生方法、エッチング方法およびエッチング装置
TWI233157B (en) * 2002-09-17 2005-05-21 M Fsi Ltd Regeneration process of etching solution, etching process, and etching system
JP2005251936A (ja) * 2004-03-03 2005-09-15 St Lcd Kk 薬液処理装置
JP3884440B2 (ja) * 2004-03-15 2007-02-21 株式会社東芝 フィルタおよび半導体処理装置
JP4736339B2 (ja) * 2004-03-29 2011-07-27 栗田工業株式会社 送液手段および送液方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI570273B (zh) * 2014-09-17 2017-02-11 東芝股份有限公司 Processing apparatus and treatment liquid
US9718710B2 (en) 2014-09-17 2017-08-01 Kabushiki Kaisha Toshiba Treatment apparatus and method for reusing treatment liquid

Also Published As

Publication number Publication date
CN101303976A (zh) 2008-11-12
US20080087645A1 (en) 2008-04-17
EP1911501A3 (en) 2009-03-11
US7964108B2 (en) 2011-06-21
EP1911501A2 (en) 2008-04-16
ATE526067T1 (de) 2011-10-15
JP4944558B2 (ja) 2012-06-06
EP1911501B1 (en) 2011-09-28
JP2008098444A (ja) 2008-04-24
KR20080033865A (ko) 2008-04-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW200826194A (en) A regeneration method of etching solution, an etching method and an etching system
TWI233157B (en) Regeneration process of etching solution, etching process, and etching system
JP5829444B2 (ja) リン酸再生方法、リン酸再生装置および基板処理システム
JP4668079B2 (ja) 基板処理装置
CN104380438B (zh) 用于将纯化多相二氧化碳输送至处理工具的***
JP2858913B2 (ja) 中空糸膜を用いる濾過方法
JP5071611B2 (ja) 半導体材料用シリコンの洗浄方法とその多結晶シリコン塊、および洗浄装置
JP4828948B2 (ja) 基板処理装置
KR20070078811A (ko) 기판처리장치 및 기판처리 방법
JP3788985B2 (ja) エッチング液の再生方法、エッチング方法およびエッチング装置
JP2007313454A (ja) 多結晶シリコンの純水洗浄方法および純水洗浄装置
JP2010021215A (ja) 洗浄システム及び洗浄液循環方法
WO2007088981A1 (ja) カルボン酸の製造方法
CN106087041B (zh) 一种铸锭过程中去除多晶硅杂质的方法
TWI383076B (zh) Production method of epitaxial silicon wafer and substrate cleaning device
CN111715845A (zh) 一种熔模铸造低温蜡回收处理工艺
JP2541443B2 (ja) ウェットエッチング装置及びフィルタ再生方法
AU2020260520A1 (en) Ultrafine bubble-containing liquid producing apparatus and ultrafine bubble-containing liquid producing method
JP3781571B2 (ja) シリコン原料の洗浄装置及びこれに用いる循環ポンプ防護用フィルタ
TW201126574A (en) Process for production of silicon epitaxial wafer
JP2008156380A (ja) 規則充填塔の洗浄方法
JPS6022906A (ja) 多孔質膜の洗浄方法
TW200932962A (en) Reduction of air pockets in silicon crystals by avoiding the introduction of nearly insoluble gases into the melt
JPH0718023B2 (ja) 硫酸銅回収方法及びその装置
TWI239998B (en) Method for treatment of recovered wax